Simple and Rapid Analysis of Chloramphenicol in Milk by LC-MS/MS

Význam tématu

Monitorování reziduí chloramfenikolu ve mléce je nezbytné vzhledem k jeho zákazu v zemědělství a riziku závažných nežádoucích účinků, jako je aplastická anémie či karcinogenní potenciál. Regulace EU stanovuje maximální limit 0,3 µg/kg. Efektivní kontrola potravin vyžaduje citlivé, rychlé a spolehlivé analytické postupy.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout jednoduchou, rychlou a vysoce citlivou metodu LC-MS/MS pro stanovení chloramfenikolu (CAP) v mléce vhodnou jak pro screening, tak konfirmaci. Metoda byla validována dle rozhodnutí Komise 2002/657/EC, zahrnující limit kvantifikace pod 0,3 µg/kg a stanovení rozhodovacího limitu (CCα) a schopnosti detekce (CCβ).

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci a detekci CAP byla použita kombinace rychlého kapalinového chromatografu a tandemového hmotnostního spektrometru v režimu SRM.

• Příprava vzorku: 0,5 g mléka promícháno s d5-CAP (0,3 ppb) a 0,75 mL acetonitrilu, vortex 1 min, centrifugace 14 000 rpm/10 min, naředění supernatantu vodou, chlazení ≥ 1 h.
• Chromatografie: Accela High Speed LC System, kolona Hypersil GOLD 50×2,1 mm, 1,9 µm; mobilní fáze A methanol, B voda; gradient 5 %→100 % methanolu (0–2,3 min), návrat do 5 % (2,35–3,0 min); průtok 500 µL/min, objem injekce 20 µL.
• Hmotnostní spektrometrie: TSQ Quantum Access, ESI v režimu negativního iontování, napětí 3000 V, průtok plynu 45/10, teplota kapiláry 300 °C, kolizní plyn Ar 1,5 mTorr, SRM přechody CAP m/z 320,93→152/257/194, IS d5-CAP m/z 326,93→157.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje krátké doby analýzy 3 min s úzkou šířkou píků (~6 s), což umožňuje vysokou průchodnost. Detekční limit pro screening je < 0,05 µg/kg. Kalibrační křivka v rozmezí 0,05–1,0 µg/kg prokázala lineárnost R2=0,9954 (vážení 1/x). Recovery se pohybovaly mezi 90–104 % s RSD do 15 %. Dle 2002/657/EC byly vypočteny CCα=0,087 µg/kg a CCβ=0,12 µg/kg, obě hodnoty pod regulovaným limitem 0,3 µg/kg.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda kombinuje jednoduchou a levnou přípravu vzorku bez použití SPE či LLE s rychlou analizou. Vyhovuje požadavkům pro rutinní screening i konfirmační testy v laboratorních podmínkách a umožňuje vysokou průchodnost vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se širší automatizace přípravy vzorku, rozšíření aplikace na další matrice (maso, vejce, med) a integrace do multiplexních protokolů pro detekci širokého spektra reziduí. Trendem je miniaturizace a online monitoring pomocí IoT pro rychlou reakci na kontaminace.

Závěr

Vyvinutá LC-MS/MS metoda nabízí kombinaci rychlosti, jednoduchosti a vysoké citlivosti pro stanovení chloramfenikolu v mléce. Splňuje přísné limity EU, podporuje efektivní kontrolu potravinové bezpečnosti a je vhodná jak pro screening, tak konfirmaci.

Reference

1. Commission Decision 2002/657/EC of 12 August 2002, Official Journal of the European Communities, L221, 8–36.
2. Bogusz MJ et al. Rapid determination of chloramphenicol and its glucuronide in food products by LC–ESI–MS/MS, J Chrom B 2004, 807(2), 343–356.
3. Tao D et al. Effects of sample preparation and high resolution SRM on LC-MS/MS determination of chloramphenicol; 53rd ASMS Conference 2005.
4. Gallo P et al. LC/ESI–MS/MS confirmation of chloramphenicol residues in milk, Rapid Commun Mass Spectrom 2005, 19(4), 574–579.
5. Vinci F et al. In-house validation of LC–ESI–MS/MS method for chloramphenicol in muscles, Rapid Commun Mass Spectrom 2005, 19(22), 3349–3355.